Uma estação meteorológica amadora passo a passo.

segunda-feira, 25 de janeiro de 2016 · Temas: , ,

Este pequeno guia que orienta os passos a seguir para estabelecer uma estação meteorológica amadora em casa, resulta das dúvidas que possuíamos há cerca de 5 anos, das imensas pesquisas efetuadas, e da experiência entretanto acumulada com a Estação Meteorológica da Escola Secundária da Lixa (MeteoESL). E se o conhecimento adquirido é determinante para acorrer às mais diversas situações de instalação e / ou manutenção, a troca de informação é o ponto de partida, e é por aí que se deverá começar.

MeteoESL21jan2016

Um: locais para pesquisar informação sobre estações meteorológicas.

Existem diversos sítios na internet onde pesquisar informação, em português ou inglês. Destacamos o meteopt.com, um fórum nacional de meteorologia, que contempla, entre outras, uma secção dedicada a instrumentos meteorológicos, cujas perguntas e respostas (desde 2007) permitem dissipar muitas dúvidas iniciais.

Internacionalmente existem também diversos sítios como o wxforum.net ou o sandaysoft fórum, ambos vastíssimos na informação e participação.

Dois: que estação meteorológica comprar e onde o fazer.

Começamos por definir aquilo que entendemos por estação meteorológica amadora com débito de dados para a internet: trata-se de um conjunto de instrumentos meteorológicos (anemómetro, termómetro, higrómetro, barómetro, udómetro e cata-vento, ou mais), que recolhem e conjugam dados, e são estabelecidos ao ar livre. Os dados destes instrumentos são enviados para uma centralina que, por sua vez, os envia para um PC onde são trabalhados por software e enviados para a Internet, para sítios de informação meteorológica e previsão do estado de tempo.MeteoESL21jan2016_A

Há uma grande variedade de estações meteorológicas à venda, com preços que variam entre os 120 euros e os 2000 euros ou até mais. Refira-se que as marcas mais baratas não são necessariamente inferiores às mais caras, simplesmente não oferecem alguns extras, alguns dispensáveis, que as mais dispendiosas oferecem, tais como software proprietário, manuais de instruções detalhados, assitência on-line, etc.

A MeteoESL, por exemplo, é uma Oregon Scientific WMR200A, que foi recentemente suplantada pela sofisticada WMR300A da mesma marca. A nossa custa atualmente os 300 euros e trata-se de uma boa solução, apresentando porem alguns problemas de transmissão wireless, que falaremos adiante, mas que podem ser perfeitamente contornados.

Num ligeiro patamar acima, temos a Davis VantageVue (600 euros) ou a altamente recomendada Davis Vantage Pro2. Ambas apresentam uma boa fiabilidade na mensuração de dados, na resistencia ao desgaste climático ou na transmissão de dados.

Como entrada de gama existem também as Fine Offset Electronics, marca chinesa que fornece revendedores de linha branca, e que facilmente se conseguem encontrar no Ebay ou na Amazon, mas com nomes e referências ligeiramente diferentes. São pouco dispendiosas, precisas e fiáveis, e os preços não ultrapassam os 150 euros. Contudo são desprovidas de uma efetiva assistência técnica e / ou material, e software de apoio.

Três: ligação à internet, software e outros aspetos.

Uma estação meteorológica só ganha sentido se recolher dados continuamente, passíveis de análise e comparações diárias, mensais ou anuais, pelo que deverá estar sempre ligada e a debitar dados (temperatura, velocidade do vento, pressão atmosférica, etc.) para um PC e, se possível, para a Internet. Portanto, há necessidade de dedicar / partilhar um PC à estação meteorológica, sem nunca o desligar. Há também outras soluções mais específicas, routers económicos e dedicados, que substituem a necessidade de PC´s, sobre os quais abordaremos num próximo artigo.

Ao PC ligamos por USB a centralina que recebe os dados dos instrumentos e os debita para um software. Neste tocante há várias e boas soluções, gratuitas, compatíveis com a maioria PC dedicado à MeteoESLdas marcas e modelos de estações meteorológicas. A MeteoESL, por exemplo, usa o excelente Cumulus (versão 1.9.4), muito versátil e de fácil configuração. Nos primeiros meses chegamos a utilizar o muito bom Weather Display, completo mas algo complexo.

Já o software proprietário que acompanha certas estações meteorológicas é, de uma maneira geral, bastante limitado, não permitindo, entre outras coisas, a elaboração / visualização de gráficos climatológicos, bem como o registo, análise e salvaguarda de dados.

Quatro: onde e como instalar a estação meteorológica.

Este aspeto é fundamental para o correto funcionamento da estação meteorológica. Em primeiro lugar, é necessário que o conjunto de instrumentos seja instalado num ponto amplo PC dedicado e centralina MeteoESLe distanciado de obstáculos que provoquem uma deficiente leitura da velocidade / direção do vento / temperatura e / ou transmissão do sinal wifi. A MeteoESL está instalada no telhado (terraço) do bloco C da ESL e a centralina está baseada na sala de trabalho de professores (piso 0), numa distância não superior a 100 metros, desimpedidos de obstáculos. Este último aspeto é de importância maior, pois qualquer interferência entre os instrumentos e centralina impedem a correta (ou total) receção de dados.

A experiência levou-nos, inclusivamente, a colocar a centralina da MeteoESL por fora das janelas da sala de trabalho, no parapeito, improvisando-se para o efeito, e proteção, uma caixa plástica e hermética, feita de plástico semirrígido, prensando os fios de alimentação e USB na moldura da janela de vidro duplo. Foi a solução necessária para garantir a boa receção do sinal e prova quanto este aspeto é fulcral.

Cinco: onde colocar / partilhar os dados da estação meteorológica.

Como referimos, não é bastante ter os dados no nosso PC. Faz sentido partilhá-los e deste modo colaborar numa das várias redes mundiais de estações meteorológicas amadoras que nos devolvem previsões extremamente localizadas do estado de tempo, elaboram gráficos interativos de análise de temperatura, precipitação e outros elementos, para cada uma das milhares de estações meteorológicas amadoras registadas.

A MeteoESL está ligada à rede Weatherunderground, talvez a mais disseminada e conhecida, que é gratuita no registo simples. Nesta rede, e conforme a região, é atribuído um código a cada a estação meteorológica que joga com o nome da cidade mais próxima e a de referência. À MeteoESL, por exemplo, foi-lhe atribuído o código IPORTOLI4 (Porto + Lixa na sua tentativa 4, isto é, nas experiências iniciais de tentativa e erro, criamos e anulamos 3 registos da estação meteorológica).

Seis: publicação de dados e aplicações de consulta para o windows, android e ios.

Todo este processo deverá culminar na fácil e didática consulta dos dados obtidos e trabalhados, ou seja, clicar facilmente numa página de Internet ou abrir uma aplicação Android e consultar o estado de tempo para os próximos dias, a temperatura que fez ontem e até mesmo a velocidade do vento a uma determinada hora do dia. Para o efeito, há pequenas aplicações que se podem colocar em páginas ou portais de internet (widgets), e aplicações Android especializadas em estações meteorológicas (personal weaher station – pws), disponíveis na Playstore da Google.

WidgetGeopalavras

A título de exemplo, o Geopalavras apresenta uma widget ligada ao Weatherunderground que nos mostra a velocidade do vento e sua direção, a temperatura e o volume de pluviosidade, com uma taxa de refrescamento de cerca de 5 segundos. Este widget (e código html) é disponibilizado pela Weatherunderground, sendo fácil de colocar na página de um blog, ou num sítio de uma escola, por exemplo.

A própria página do Weatherunderground, ligada à MeteoESL, disponibiliza uma riqueza de informação climatológica sobre os registos realizados pela estação, desde finais de 2011. Por hipotese, é possível consultar a temperatura máxima e mínima que se fez sentir no dia de natal de 2012, a que horas se atingiu o valor máximo e mínimo, a orientação e velocidade do vento desses dois momentos e se por acaso choveu e com que intensidade ocorreu.

WundergroundOnline

Para android e ios podemos instalar uma de várias aplicações meteorológicas existentes nas respetivas lojas, que aceitem o registo de estações meteorológicas (PWS). Deverá ser feita a pesquisa por weather pws e surgirá uma série de aplicações (algumas pagas) que aceitam o registo das estações meteorológicas amadoras registadas no Weatherunderground.2016_1_25_10_20_51_595_PM

Pessoalmente, no tablet, usamos o WeatherStation e também o Weather Underground. Mas existem muitas outras aplicações que necessitam apenas de saber qual estação meteorologica queremos em destaque. Para isso usamos o código de registo do Weatherunderground, que no caso da MeteoESL é, como referimos acima, IPORTOLI4.

Por último, e porque achamos que a montagem de uma estação meteorológica caseira ou institucional, em jeito de presente ou de modo a despertar do “cientistas”, não é uma coisa assim tão complicada, disponibilizamo-nos a ajudar quem nos solicitar.  É divertido e edificantemente alternativo ao comum.

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